Siltumenerģijas un temperatūras atšķirība

Siltumenerģija pret temperatūru

Siltumenerģija un temperatūra ir divi fizikā apspriesti jēdzieni. Šīs koncepcijas tiek plaši izmantotas un apspriestas termodinamikā un siltumā. Siltumenerģijas un temperatūras jēdzieniem ir ļoti liela nozīme tādās jomās kā siltums un termodinamika, mašīnbūve, fizikālā ķīmija, fizika, astronomija un dažādās citās jomās. Šajā rakstā mēs apspriedīsim, kas ir siltumenerģija un temperatūra, to definīcijas, siltumenerģijas un temperatūras pielietojums, siltumenerģijas un temperatūras izmēri un vienības un visbeidzot līdzības un atšķirības starp siltumenerģiju un temperatūru.

Siltumenerģija

Siltumenerģija, ko plašāk dēvē par siltumu, ir enerģijas veids. To mēra džoulos. Siltumenerģija ir dotā sistēmas iekšējā enerģija. Siltumenerģija ir sistēmas temperatūras cēlonis. Katrai sistēmai, kuras temperatūra pārsniedz absolūto nulli, ir pozitīva siltumenerģija. Siltumenerģija rodas sistēmas molekulu, atomu un elektronu nejaušu kustību dēļ. Paši atomi nesatur siltumenerģiju, bet tiem ir kinētiskās enerģijas. Kad šie atomi saduras viens ar otru un ar sistēmas sienām, tie izdala siltumenerģiju kā fotoni. Šādas sistēmas sildīšana palielinās sistēmas siltumenerģiju.

Siltumenerģija ir izlases veida enerģija, kas nespēj veikt darbu, ja ņem vērā visu sistēmu. Jo augstāka ir sistēmas siltumenerģija, jo lielāka būs sistēmas nejaušība. Siltumenerģiju var pārveidot mehāniskā enerģijā, izmantojot siltuma motoru. Teorētiski siltumenerģiju nevar pārveidot par mehānisku enerģiju ar 100% efektivitāti. Tas ir saistīts ar universālo entropijas pieaugumu, kas saistīts ar siltumdzinēja ciklu.

Temperatūra

Temperatūra ir sistēmas izmērāmā siltuma īpašība. To mēra pēc Kelvina, pēc Celsija vai pēc Fārenheita. SI mērvienība temperatūras mērīšanai ir Kelvins.

Sistēmas siltumenerģija ir proporcionāla sistēmas absolūtajai temperatūrai. Ja sistēmas absolūtā nulle ir (nulle kelvinu), tad arī sistēmas siltumenerģija ir nulle. Tomēr objekts ar augstāku temperatūru var pārvadāt mazāku siltumenerģiju. Tas ir saistīts ar iemeslu, ka siltumenerģija ir atkarīga no objekta masas, objekta siltumietilpības, kā arī no objekta temperatūras.

Kāda ir atšķirība starp temperatūru un siltumenerģiju??

• Siltumenerģija nav tieši izmērāms lielums, turpretī temperatūra ir izmērāms lielums.

• Objekta temperatūrai var būt negatīvas vērtības atkarībā no temperatūras mērīšanai izmantotās vienības sistēmas, taču sistēmas siltumenerģija nevar būt negatīva.

• Temperatūru mēra kelvinos, savukārt siltumenerģiju mēra džoulā.

• Objekts var zaudēt vai iegūt siltumenerģiju pārejā stāvoklī, nemainot sistēmas temperatūru.